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牛顿运动定律中的哲学思想
牛顿运动定律中的哲学思想
摘 要：物理学科是一门阐述自然科学规律的学科，与我们的生活息息相关。物质与运动的关系吸引着众多哲学家们的眼球，现代物理学的发展是科学家们思考的结晶。
在高中物理教学过程中有必要让学习者了解这里面蕴含的哲学思想，对中学生形成科学的世界观有很大的帮助。
下面以牛顿第一定律为例，让我们感受其中的发现之美
关键词：学科哲学;物理;牛顿运动定律
导入新课
一个简单而又复杂的问题：
在讲台上放一辆小车，使它处于静止状态提出问题：怎样才能让小车运动起来呢?
(学生答：要用力去推它)
师：这个问题困扰了人们数千年，远在两千多年以前，人们已经提出了力和运动的关系。
重现这场跨时空的对话：
正方论点：力是维持物体运动的原因。
代表人物：亚里士多德(公元前384――前322)
(哲学思想渗透)亚里士多德及其观点
亚里士多德――2000年以前古希腊最杰出的哲学家
恩格斯对亚里士多德的评价：最博学的人。
哈佛大学校训：让柏拉图与你为友，让亚里士多德与你为友，更重要的，让真理与你为友。
亚里士多德观点：要维持物体做匀速运动，就必须给物体施加一桓定的力。不受力而一直运动的物体是不存在的。(力是维持物体运动状态的原因)
结论：物体在水平面上的运动，需要借助外力才能维持，如果外力停止作用，物体就要静止下来。故：有力才有运动，力是维持物体运动的原因!
反方论点：力不是维持物体运动的原因。
代表人物：伽利略(1564――1642)!
(哲学思想渗透)伽利略――意大利著名的科学家。1632年，伽利略发表了《两种世界观的对话》;1638年，伽利略完成了《两种新科学的对话》。 伽利略，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。被称为“近代科学之父”。
伽利略的理想实验：
让小球从一个斜面从静止滚下来，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。
结论：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
投影：自然界和自然界的规律隐藏在黑暗中，上帝说“让牛顿降生吧”，于是一切就有了光明。------英国诗人亚历山大。波普。
(哲学思想渗透)科学教育必须反映和体现学科的本质。只有这样，才能正确地解释和呈现科学规律，帮助学生正确地认识科学的价值，真正实现个体科学素养的发展。
教师活动：用电脑模拟理想实验的过程及结果。你们赞成谁的观点呢?你会嘲笑亚氏观点吗?这个观点持续了相当长的时间：两千多年。(教师给出中国时间表)(投影)
战国(前475-前221)…….明朝(1368-1644)
转自铁血一个好汉三个帮，当时还有另一位著名的法国哲学家、科学家和数学家笛卡尔(公元1596～公元1650)他把伽得略的观点进一步修改，认为：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会改变原来的方向。
这已经和牛顿的观点非常接近了，只是他没有进一步说明是原因是什么。牛顿在前人研究的基础上，结合自己的研究，系统地总结了力学知识，提出了三条运动定律：
(哲学思想渗透)：牛顿第一定律不是实验定律，是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。那么，这个总结的过程，好比总结一件事情的所给予的教训，只有最全，最准，最简洁，最核心，最能指导实践、用之实践才是最终的、一致的认同。这个认同得到肯定后，那么总结该结论的人自然是最有功劳者，其他人员是有辅助功劳。
因为牛顿第一定律本身就要经历一个实践的验证的推理，最终发现牛顿所提出的观点最准，最全，最简洁，最有核心，最能用于实践，经受住了实践的检验，因此，逐渐公认“牛顿第一定律的内容”是牛顿所得出，并最终成为大家公认的力学基本定律之一。
当然，除此之外，还有一个原因：就是惯性定律与牛顿定律的关系问题。因为前人所发现的是建立在惯性基础上，而牛顿所将引到力学中。这也正如牛顿所说的：“我所取的成功都是站在前人肩负上”除了伽利略、笛卡儿以外，开普勒、伽桑狄都对惯性做过研究，这些对牛顿后来的思想产生过影响.
一、牛顿第一定律：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
二、牛顿第一定律的含义：
1、说明力不是维持物体运动状态的原因。
2、说明力是迫使物体改变运动状态的原因。
3、说明一切物体都有保持匀速直线运动状或静止状态的特性。---惯性
教师详细讲解牛顿第一定律的含义，引出惯性。
三、惯性：
教师提出问题，让学生自主学习五分钟：
思1：惯性是一种力吗?
思2：惯性是什么?
思3：惯性的大小与什么因素有关?
思4：能否说速度大的物体，惯性也比较大?
五分钟后，教师与学生共同解决以上问题。
提高拓展：
例1、如右图，力F作用在物体B上使两个物体一起向右做匀速直线运动，AB两个物体之间存在摩擦力吗?说说为什么?
例2、迷你实验室：
学生分组实验：上端还是下端的细绳先断?
教师与学生一起分析原因。
小结：教师总本节课学习的重点。
反思：中学物理要使学生学习终身发展必备的物理基础知识和技能，了解其应用、关注科学技术的现状及发展趋势;经历科学探究过程，学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能用物理知识和科学探究方法解决一些问题.
发展学生的好奇心、求知欲及对科学探索的兴趣，形成实事求是的科学态度与科学精神，有将科学服务于人类的社会责任感，了解科学与技术、经济与社会的互动作用、认识人与自然、社会的关系，有可持续发展意识和全球观念。通过物理教学最终提高学生的科学素养，使中学物理教学为提高全民族的素质做出贡献。
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